関数 $f(x_1, x_2, x_3) = e^{x_1} \sin x_2 \cos x_3$ に対して、点 $c = (\frac{\pi}{3}, \frac{\pi}{4}, 0)$ におけるテイラー展開を考えます。$h = (h_1, h_2, h_3)$ とします。以下の2つの量を計算します。 (1) $\sum_{\alpha \in \mathbb{Z}^3_+, |\alpha| = 1} \frac{1}{\alpha!} \partial^{\alpha} f(c) h^{\alpha}$ (2) $\sum_{\alpha \in \mathbb{Z}^3_+, |\alpha| = 2} \frac{1}{\alpha!} \partial^{\alpha} f(c) h^{\alpha}$
2025/7/2
1. 問題の内容
関数 に対して、点 におけるテイラー展開を考えます。 とします。以下の2つの量を計算します。
(1)
(2)
2. 解き方の手順
(1) のとき、 は , , のいずれかです。したがって、
まず偏微分を計算します。
次に での値を計算します。
したがって、
(2) のとき、 は , , , , , のいずれかです。したがって、
まず2階偏微分を計算します。
次に での値を計算します。
したがって、
3. 最終的な答え
(1)
(2)